소개글
"고초액"에 대한 내용입니다.
목차
1. 조선 시대의 과학 수사법 - 고초액
1.1. 연구 배경
1.2. 연구 문제
1.3. 이론적 배경
1.4. 실험 방법
1.5. 실험 결과 및 토의
1.6. 결론 및 제언
2. 박테리아의 동정
2.1. 박테리아 형태에 따른 분류
2.1.1. 구균
2.1.2. 간균
2.1.3. 나선균
2.2. 그람 염색법
2.2.1. 그람 염색법의 원리
2.2.2. 그람 양성균과 그람 음성균
2.3. 실험 결과
2.4. 고찰
3. 유용 박테리아
3.1. 락토바실러스 람노서스
3.1.1. 특성 및 효능
3.1.2. 산업적 활용
3.2. 녹농균
3.2.1. 특성 및 감염
3.2.2. 주요 특징
3.3. 고초균
3.3.1. 특성 및 역할
3.3.2. 산업적 활용
4. 참고 문헌
본문내용
1. 조선 시대의 과학 수사법 - 고초액
1.1. 연구 배경
조선 시대의 과학 수사법에 대한 연구 배경은 다음과 같다.
과거에는 미생물에 대한 연구가 대부분 결핵균, 콜레라균, 페스트균 등의 병원성 세균에 관한 것이었기 때문에 위험하다는 인식이 지배적이었다. 그러나 요즘에는 이러한 미생물들을 식품·의약품 및 공업생산품 등의 생산에 이용하거나, 수질환경과 토양의 지력보존 등에 활용하는 등 미생물의 유용성이 부각되고 있다.
조선 시대의 과학 기술에 대해 찾아보던 중 잘 알려지지 않은 조선 시대의 과학 수사법에 대한 연구자의 흥미가 생겼다. 특히 식초를 이용한 '고초액'이 혈흔을 찾는 데 이용되었다는 사실을 알게 되었다. 이를 통해 식초가 실제로 혈흔을 찾는 데 효과가 있는지, 어느 정도의 농도가 가장 효과적인지 알아보고자 하였다.
또한 현대 사회에서는 '루미놀 용액'을 이용하여 혈흔을 찾는다는 것을 알게 되었는데, 조선 시대에 쓰던 고초액과 현대의 루미놀 용액이 혈흔 검출에 어떤 차이가 있는지 비교해 보고자 하였다.
1.2. 연구 문제
이 연구의 주요 문제는 다음과 같다."첫째, 식초가 과연 실제로 혈흔을 찾는 데에 효과가 있는가?, 둘째, 식초를 어느 정도의 농도로 해야 효과가 가장 좋은가?, 셋째, 고초액과 루미놀 용액은 헤모글로빈 용액 위에 뿌렸을 때 각각 어떤 현상이 발생하는가?"이다.
1.3. 이론적 배경
조선 시대에는 범죄 수사에 과학적 방법이 활용되었다는 것은 흥미로운 사실이다. 범죄 현장에서 발견되는 혈흔은 중요한 증거가 될 수 있는데, 조선 시대 과학자들은 식초를 이용하여 이러한 혈흔을 찾아내는 방법을 개발하였다.
이 방법은 고초액으로 알려져 있는데, 과정은 다음과 같다. 범죄 현장에 남아있는 혈흔에 고초액을 뿌리면 혈액 속의 철분과 반응하여 붉은색으로 변하게 된다. 이를 통해 범죄 현장에서 피의 존재를 쉽게 확인할 수 있었던 것이다. 현대에는 루미놀 용액을 이용하여 혈흔을 찾는데, 이 방법은 고초액을 사용하는 것과는 기작이 다르다. 루미놀 용액에 포함된 과산화수소가 혈액 내 헤모글로빈과 반응하면서 청백색의 화학발광을 일으켜 혈흔을 발견할 수 있다.
즉, 조선 시대의 고초액과 현대의 루미놀 용액은 모두 혈흔을 찾는 데에 활용되지만, 그 원리와 작용 메커니즘이 다르다고 할 수 있다. 고초액은 철분과의 반응을 통해 혈흔을 확인하는 반면, 루미놀 용액은 헤모글로빈과의 화학반응을 이용한다는 점에서 차이가 있다. 이처럼 조선 시대에 이미 과학적 수사 기법이 존재했다는 점은 우리 선조들의 기술력과 지혜를 보여주는 대목이라고 할 수 있다.
1.4. 실험 방법
준비물: 종이, 루미놀 용액 스프레이, 면봉, 헤모글로빈, 5% 과산화수소, 식초, 물
독립변인-조작변인: 헤모글로빈 용액(피) 위에 뿌리는 용액(100% 식초, 75% 식초, 50% 식초, 루미놀 용액)
통제변인: 온도, 습도 등 등 헤모글로빈 용액(피) 위에 뿌리는 용액을 제외한 모든 조건
종속변인-헤모글로빈 용액(피) 위에 다양한 용액들을 뿌린 후, 나타나는 현상
가설: 식초는 농도가 높을수록 헤모글로빈 용액과 반응하여 더 혈흔이 선명하게 보일 것이고, 루미놀 용액은 헤모글로빈 용액과 반응하여 푸른 형광색을 나타낼 것이다.
탐구 과정
①식초를 물과 섞어서 농도가 100% 식초, 75% 식초, 50% 식초를 준비한다.
②루미놀 용액 스프레이의 뚜껑을 열어 5% 과산화수소를 2ml씩 넣어 뚜껑을 닫고 흔든다.
③헤모글로빈이 들어 있는 병에 물을 20ml 채워서 잘 흔들어 녹여준다.(피 역할)
④물과 섞은 헤모글로빈 용액을 면봉에 찍어 종이에 4번 묻힌다.
⑤헤모글로빈 용액을 말린다.
⑥말린 헤모글로빈 용액 위에 각각 100%, 75%, 50% 식초, 루미놀 용액을 뿌리고 결과를 관찰, 비교한다.
1.5. 실험 결과 및 토의
헤모글로빈 용액(피) 위에 100%, 75%, 50% 식초, 루미놀 용액을 뿌렸을 때의 실험 결과 및 토의는 다음과 같다.
식초를 뿌렸을 때는 농도와 상관없이 별다른 차이가 나타나지 않았다. 즉, 100% 식초, 75% 식초, 50% 식초 모두 혈흔을 찾는 데에 실패했다는 것을 알 수 있었다. 이에 대해 한국과학기술연구원의 이강봉 박사팀은 고초액을 일주일 동안 혈흔에 뿌리는 실험을 진행했음에도 불구하고 혈흔이 찾아내지 못했으나, 고초액에 티오시안나트륨을 혼합시켰더니 피 흔적이 나타났다고 한다. 따라서 조선 시대에는 단순히 고초액뿐만 아니라 철과 반응하는 성분을 넣었을 것으로 추측해 볼 수 있다. 또한 조사 결과에 따르면 조선 시대의 고초(강한 식초)에는 티오시안산이 들어있었고, 이 티오시안산이 혈액 속 철분과 만나 붉은색으로 변한다고 한다.""
반면 루미놀 용액을 뿌렸을 때는 명확하게 푸른 형광색이 나타났다. 이는 루미놀 용액에 섞었던 5% 과산화수소가 촉매에 의해 분해되면서 발생한 산소가 루미놀을 산화시켜 청백색의 화학발광을 내기 때문이다. 또한 혈액 속 헤민 성분이 과산화수소 분해반응의 촉매 역할을 하여 혈액이 약 1∼2만 배로 희석된 상태에서도 이 반응이 나타나므로, 피가 묻은 옷이 세탁되어도 혈흔이 확인될 수 있다고 한다.
이번 실험을 통해 현재 일반적으로 쓰이는 식초로는 혈흔을 검출하기 매우 어렵다는 사실을 알 수 있었다. 반면 조선 시대에 사용했다던 '고초액'은 오늘날의 식초와는 달리 철과 반응하는 물질이 포함되어 있었기 때문에 핏자국에 뿌리면 혈흔이 나타났을 것으로 추측된다. 또한 고초액과 오늘날 사용하는 루미놀 용액은 모두 혈흔 위에 뿌려 사용한다는 점에서 유사하지만, 작용 방식에는 차이가 있다는 것도 확인할 수 있었다.""
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참고 자료
“억울한 죽음 없도록”…조선의 과학수사 기법은?, http://news.kbs.co.kr/news/view.do?ncd=3563558&ref=A2018.06.13.
조선시대에도 과학수사가 있었다?!, https://m.post.naver.com/viewer/postView.nhn?volumeNo=15614846&memberNo=12127589&vType=VERTICAL2018.06.13.
조선의 과학수사, 더 이상 과장이 아니다, http://www.cha.go.kr/cop/bbs/selectBoardArticle.do?nttId=6144&bbsId=BBSMSTR_10082018.06.13.
루미놀, https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=2285018&cid=42419&categoryId=424192018.06.16
Joanne M. Willey / 2016년 3월 / 일반미생물학 / 라이프사이언스 / P. 1~19
세균
https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1186662&cid=40942&categoryId=32333
락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus)
http://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2017/04/21/*************.html
https://cafe.naver.com/paradisesaber/3945
http://www.magma.ca/~pavel/science/L_casei.htm
녹농균(Pseudomonas aeruginosa)
https://m.blog.naver.com/open_kbsi/221131697006
https://thegolfclub.info/related/pseudomonas-aeruginosa-infections.html
https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=5144969&cid=61232&categoryId=61232
고초균(Bacillus subtilis)
https://www.scienceall.com/%ea%b3%a0%ec%b4%88%ea%b7%a0bacillus-subtilis/
https://blog.naver.com/sungoh1004/176853451
http://blog.daum.net/_blog/BlogTypeView.do?blogid=04YeB&articleno=28&categoryId=12®dt=*************7
구균
[네이버 지식백과] 구균 [球菌, coccus] (물백과사전)
[네이버 지식백과] 메티실린내성 황색포도구균 [methicillin-resistant Staphyllococcus aureus, ~耐性黃色葡萄球菌] (생명과학대사전, 초판 2008., 개정판 2014., 강영희)
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[네이버 지식백과] 나선균 [螺旋菌] (두산백과)
그람염색법
[네이버 지식백과] 그람염색 [Gram's stain] (두산백과)
[네이버 지식백과] 그람염색법 [Gram staining method, ~染色法] (생명과학대사전, 초판 2008., 개정판 2014., 강영희)
그람염색법의 시료 원리
K-MOOC 일반생물학 및 실험 - Gram 염색에 의한 미생물의 동정 박테리아 세포벽과 생로병사의 비밀 (윤철희 교수, 서울대학교 농업생명과학대학 식품동물생명공학부)
그람양성균과 그람음성균
[네이버 지식백과] 그람양성균 [Gram positive bacillus] (두산백과)
[네이버 지식백과] 그람음성균 [Gram negative bacillus] (두산백과)
그람염색이란 무엇인가? (해부 병태생리로 이해하는 SIM 통합내과학 2 : 감염, 2013. 4. 15.)
한국미생물학회 – 현미경과 세포구조
[네이버 지식백과] 그람양성균 [Gram positive bacillus] (두산백과)
[네이버 지식백과] 그람음성균 [Gram negative bacillus] (두산백과)
[네이버 지식백과] 고초균 [枯草菌] (두산백과)
[네이버 지식백과] 대장균 (두산백과)
